随着社会经济的快速发展和人类对能源需求的持续增长,化石能源供应紧张和环境污染的问题日益严重,迫切需要大力研发绿色环保的可替代能源。吸附式制冷系统具有结构简单、操作简便,符合目前能源与环境相互协调发展的趋势,能有效利用低品位热源等优势已被国内外学者关注,具有重要的社会经济意义。
鸿宇活性炭厂以玉米秸秆为原料、采用磷酸法制备颗粒活性炭,在实验室内搭建了吸附制冷系统性能模拟试验装置,主要由吸附床、真空泵、油浴恒温器、水浴恒温器、压力传感器、控温仪、控制阀门及带刻度玻璃管等组成。通过对吸附床结构、吸附床内盛装粒径不同炭粒、活性炭中添加不同量的石墨粉以及改性活性炭等进行吸附效果研究。 设定40℃为制备活性炭的吸附温度,研究相同颗粒活性炭中添加不同量的石墨粉的吸附性能影响。
目前国内外专家学者已对利用农作物秸秆制备活性炭进行了深层的研究,但对利用农作物秸秆制备的吸附制冷用颗粒活性炭对甲醇吸附特性的研究报道较少。为此,笔者以玉米秸秆制备的粒状活性炭为研究对象,搭建了吸附性能模拟试验装置,采用静态重量法测试制备活性炭对甲醇的吸附能力,并研究了吸附床结构、吸附床内盛装粒径不同炭粒、活性炭中添加不同量的石墨粉以及改性活性炭等对系统吸附性能的影响,进一步分析了如何增强吸附质克服吸附过程传质阻力的能力、强化其传质性能的措施,为研究和优化吸附床的结构设计和吸附式制冷系统提供参考。